Giáo án phát triển năng lực Hóa học Lớp 10 theo CV3280 - Bài 12: Liên kết ion. Tinh thể ion - Năm học 2018-2019

Nội dung text: Giáo án phát triển năng lực Hóa học Lớp 10 theo CV3280 - Bài 12: Liên kết ion. Tinh thể ion - Năm học 2018-2019

1. Ngày soạn: 19/11/2018 Tiết Bài 12: LIÊN KẾT ION – TINH THỂ ION I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức, kỹ năng, thái độ Kiến thức Nêu được: + Sự tạo thành ion, ion đơn nguyên tử, ion đa nguyên tử. + Định nghĩa liên kết ion. + Tính chất chung của hợp chất ion. Giải thích được: + Vì sao các nguyên tử lại liên kết với nhau. + Sự tạo thành liên kết ion trong một số hợp chất, ví dụ : NaCl, CaCl2, Na2O. + Tính chất của hợp chất ion từ sự tạo thành liên kết ion. Phân biệt được liên kết ion với các liên kết khác dựa vào bản chất cụ thể. Kỹ năng + Viết được cấu hình electron của ion đơn nguyên tử cụ thể. + Xác định ion đơn nguyên tử, ion đa nguyên tử trong một phân tử chất cụ thể. Trọng tâm + Sự hình thành cation, anion. + Ion đơn nguyên tử, ion đa nguyên tử. + Sự hình thành liên kết ion. Thái độ + Các vật liệu làm bằng các chất có cấu tạo tinh thể ion là chất rắn, khó nóng chảy, khó bay hơi, khi nóng chảy hoặc tan trong nước có dẫn điện, do đó sử dụng các vật liệu này phải cẩn thận. + Tích cực, nghiêm túc, tự tin và có lòng đam mê khoa học. 2. Định hướng các năng lực có thể hình thành và phát triển + Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tư duy, năng lực hợp tác (trong hoạt động nhóm). + Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cuộc sống. + Năng lực sử dụng ngôn ngữ: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân. + Năng lực tính toán qua việc giải các bài tập hóa học. II/ Phương pháp và kĩ thuật dạy học 1/ Phương pháp dạy học: Phương pháp dạy học nhóm, dạy học giải quyết vấn đề. 2/ Các kĩ thuật dạy học - Hỏi đáp tích cực. - Khăn trải bàn. - Nhóm nhỏ. - Trò chơi. - Trình bày một phút. 1
2. III. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên (GV) - Làm các slide trình chiếu, giáo án. - Nam châm (để gắn nội dung báo cáo của HS lên bảng từ). 2. Học sinh (HS) - Học bài cũ, đặc biệt về viết cấu hình electron nguyên tử. - Tập lịch cũ cỡ lớn hoặc bảng hoạt động nhóm. - Bút mực viết bảng. IV. Chuỗi các hoạt động học A. Hoạt động trải nghiệm kết nối ( 15 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Sản phẩm Đánh giá - Huy động HĐ nhóm: Sử dụng kĩ thuật khăn trải bàn để hoàn thành nội dung trong phiếu - Hiện tượng:Phản ứng + Trong quá các kiến học tập số 1. xảy ra mãnh liệt, sang trình hoạt động thức đã được - GV chia lớp thành 4 nhóm. chói. nhóm, GV học của HS - GV trình chiếu thí nghiệm đốt cháy Na trong bình đựng khí Clo. - Phương trình hóa quan sát tất cả về cấu hình Link: học: các nhóm, kịp electron Phiếu học tập số 1 2Na + Cl2 2NaCl thời phát hiện nguyên tử đã - Nêu cách tiến hành thí nghiệm. - Giải thích: những khó được học để - Nêu hiện tượng xảy ra. + HS có thể dựa vào khăn, vướng giải thích sự - Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra. SGK nêu được: Các mắc của HS và hình thành - Giải thích sự hình thành sản phẩm : nguyên tử liên kết với có giải pháp hỗ phân tử, tạo nhau để đạt đến cấu trợ hợp lí. + Tại sao Na phải liên kết với Clo? Cho biết 11Na, 17Cl. nhu cầu tiếp + Na liên kết với Clo bằng cách thức nào? hình bền vững như khí + Qua báo cáo tục tìm hiểu hiếm gần nhất. Nhưng các nhóm và sự kiến thức - Các nhóm phân công nhiệm vụ cho từng thành viên: nêu cách tiến hành thí HS sẽ không giải thích góp ý, bổ sung mới. nghiệm, quan sát và thống nhất để ghi lại hiện tượng xảy ra, viết PTHH, giải được cách thức liên kết của các nhóm - Rèn kỹ thích sự hình thành liên kết . vào bảng phụ, viết ý kiến của mình vào giấy và giữa Na với Cl. khác, GV biết năng quan kẹp chung với bảng phụ. - Mâu thuẫn nhận thức được HS đã có sát. HĐ chung cả lớp: khi HS không giải được những - Phát triển - GV mời một nhóm báo cáo kết quả, các nhóm khác góp ý, bổ sung. thíchđược tại sao Na có kiến thức nào, năng lực hợp Vì là hoạt động trải nghiệm kết nối để tạo mâu thuẫn nhận thức nên giáo viên thể liên kết với Clo những kiến tác và sử không chốt kiến thức. Muốn hoàn thành đầy đủ và đúng nhiệm vụ được giao HS hoặc không giải thích thức nào cần dụng ngôn phải nghiên cứu bài học mới. được sự hình thành phải điều ngữ hóa học. - GV chuyển sang hoạt động tiếp theo: HĐ hình thành kiến thức. phân tử NaCl. chỉnh, bổ sung + Dự kiến một số khó khăn, vướng mắc của HS và giải pháp hỗ trợ: HS có ở các hoạt thể không giải thích được sự hình thành phân tử NaCl như thế nào. động tiếp theo. 2
3. B. Hoạt động hình thành kiến thức Hoạt động 1: Tìm hiểu sự hình thành ion, cation, anion. Ion đơn nguyên tử, ion đa nguyên tử ( 15 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Sản phẩm Đánh giá - Viết được HĐ nhóm: Thảo luận nhóm để hoàn thành phiếu học tập + Thông qua quá trình số 2 + Ion: quan sát mức hình thành Phiếu học tập số 2 Khi nguyên tử nhường hay nhận electron, nó độ và hiệu ion. - Viết cấu hình e của các nguyên tử 11Na, 20Ca, 8O, 17Cl. trở thành phần tử mang điện tích, gọi là ion. quả tham gia - Rèn năng - Để đạt đến cấu hình bền vững như khí hiếm gần nhất, các + Cation: vào hoạt lực hợp tác nguyên tử trên có xu hướng gì? Viết quá trình xảy ra. - Nguyên tử kim loại có xu hướng nhường động của học và năng - Rút ra kết luận về sự hình thành ion, cation, anion. các e ở lớp ngoài cùng để đạt cấu hình bễn sinh. lực sử vững của khí hiếm, trở thành cation (hay ion - Ion đơn nguyên tử, ion đa nguyên tử là gì? Nêu ví dụ. + Thông qua dụng ngôn dương). HĐ chung ngữ hóa Ví dụ: Na Na+ + 1e ( cation natri) 11 của cả lớp, học. Ca Ca2+ +2e ( cation canxi) 20 GV hướng n+ TQ: M M + ne (n = 1, 2, 3) dẫn HS thực - GV theo dõi hoạt động của các nhóm, kịp thời hướng dẫn khi hiện các yêu HS gặp khó khăn: xác định số electron nhường hay nhận, cách + Anion: cầu và điều gọi tên ion - Nguyên tử phi kim có xu hướng nhận thêm chỉnh. - HĐ chung cả lớp: GV mời 4 nhóm báo cáo kết quả (mỗi e để đạt cấu hình bễn vững của khí hiếm, trở nhóm 1 nội dung), các nhóm khác góp ý, bổ sung, phản biện. thành anion (hay ion âm). 2- GV chốt lại kiến thức. Ví dụ: 8O + 2e O ( anion oxit) - 17Cl + 1e Cl ( anion clorua) TQ: M + me Mm- (m = 1, 2, 3) + Ion đơn nguyên tử, Ion đa nguyên tử: Theo sản phẩm của HS Hoạt động 2: Tìm hiểu sự hình thành liên kết ion. ( 15 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá + HĐ nhóm: GV tổ chức hoạt động nhóm để tiếp tục hoàn Xét phản ứng của Natri với Clo: + Thông qua + - Viết được sự thành nhiệm vụ ở phiếu học tập số 1, tập trung vào việc giải 11Na Na + 1e quan sát mức độ – hình thành ion. thích tại sao Na có thể liên kết với Clo và sự hình thành liên 17Cl + 1e Cl và hiệu quả tham - Giải thích được kết trong phân tử NaCl. - gia vào hoạt Na + Cl Na+ + Cl sự hình thành liên + HĐ chung cả lớp: Các nhóm báo cáo kết quả và phản biện 2, 8, 1 2, 8,7 2, 8 2, 8, 8 động của học kết ion. cho nhau. GV chốt lại kiến thức. (sản phẩm của nhóm ở HĐ 1 sinh. 3
4. - Nêu được khái vẫn được lưu giữ trên bảng) Na+ + Cl – NaCl + Thông qua HĐ niệm về liên kết - Nếu HS vẫn không giải quyết được, GV có thể gợi ý cho HS Biểu diễn bằng phương trình hoá học: chung của cả + - ion. dựa vào cấu tạo Cation Na và Anion Cl để giải quyết. 2 Na + Cl2 2NaCl lớp, GV hướng - Rèn năng lực + HĐ cá nhân: Cho Canxi tác dụng với Oxi. GV yêu cầu HS 2x1e Natri Clorua dẫn HS thực hiện thực hợp tác và trình bày sự hình thành phân tử CaO ( 20Ca, 8O) các yêu cầu và năng lực sử dụng Kết luận: Liên kết ion là liên kết được tạo điều chỉnh. ngôn ngữ: Diễn - HĐ cả lớp: GV yêu cầu 3 HS lên bảng trình bày ý kiến của thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang đạt, trình bày ý mình. Các HS còn lại nhận xét, bổ sung. GV chốt kiến thức. diện tích trái dấu. kiến, nhận định Xét phản ứng của Canxi với Oxi: của bản thân. Ca Ca2+ + 2e O + 2e O2- Ca2+ + O2- CaO Biểu diễn bằng phương trình hóa học: 2 Ca + O2 2CaO 2x2e Canxi oxit Hoạt động 3: Tìm hiểu tính chất chung của hợp chất ion ( 5 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá GV sử dụng kĩ thuật trình bày 1 phút. + Thông qua - Nêu được tính chất của các hợp GV yêu cầu 1 số HS trình bày ý kiến của mình trong 1 phút với - Hợp chất ion tồn tại dưới quan sát mức độ chất ion. – Giải thích được tính các nội dung sau: dạng tinh thể, bền vững, khó và hiệu quả làm dẫn điện của trạng thái nóng chảy - Hợp chất ion có những tính chất nào? bay hơi, khó nóng chảy, tan viêc và trình bày hoặc dung dịch của các hợp chất + Độ bền liên kết? nhiều trong nước. ý kiến của học - Trạng thái nóng chảy hoặc ion. + khả năng nóng chảy, bay hơi? sinh. - Độ tan và tính dẫn điện của tinh thể ion? dung dịch của hợp chất ion - Rèn năng lực sử dụng ngôn ngữ: dẫn điện tốt ( Do tạo thành Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận - Vì sao muối ăn ( NaCl) dạng tinh thể không dẫn điện nhưng khi hòa tan vào nước thì dẫn điện? các ion). định của bản thân. HS nghiên cứu, suy nghĩ và trình bày ý kiến. HS còn lại nhận xét, phản biện, GV chốt kiến thức. C/ HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP ( 20 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Củng cố, khắc sâu + Vòng 1: GV chia lớp thành 2 đội để tham gia thi đua với nhau qua trò chơi Kết quả + GV quan sát và đánh kiến thức đã học Ô CHỮ. trả lời các giá hoạt động cá nhân, 4
5. trong bài về sự hình Từ khóa có 8 chữ cái tương ứng với 8 ô hàng ngang. Mỗi đội có 4 lượt chọn ô câu hoạt động nhóm của thành ion, cation, hàng ngang, được 2đ nếu trả lờ đúng hàng ngang của mình, được 1đ nếu trả lời hỏi/bài HS. Giúp HS tìm anion, liên kết ion. đúng hàng ngang của đội bạn, được 5đ nêu trả lời đúng từ khóa. Ghi điểm tổng tập trong hướng giải quyết những - Tiếp tục phát triển cho mỗi đội, đội nào nhiều điểm hơn được 1đ cộng. phiếu học khó khăn trong quá năng lực: tính toán, tập. trình hoạt động. sáng tạo, giải quyết + GV thu hồi một số TRÒ CHƠI Ô CHỮ các vấn đề thực tiễn bài trình bày của HS Hàng ngang 1: Ion dương được gọi là gì? ( CATION) thông qua kiến thức trong phiếu học tập để Hàng ngang 2: Khi nguyên tử nhường hay nhận electron thì nguyên tử trở môn học, vận dụng thành hạt ( MANG ĐIỆN) đánh giá và nhận xét kiến thức hóa học Hàng ngang 3: Tên gọi của ion Cl- là gì? ( ANION CLURUA) chung. vào cuộc sống. Hàng ngang 4: Ở điều kiện thường, NaCl tồn tại dưới dạng gì? ( TINH + GV hướng dẫn HS Nội dung HĐ: hoàn THỂ) tổng hợp, điều chỉnh thành các câu hỏi/bài Hàng ngang 5: Nguyên tử của loại nguyên tố hóa học gì thường có xu kiến thức để hoàn thiện tập trong phiếu học hướng nhận electron để tạo thành Anion? ( PHI KIM) nội dung bài học. Hàng ngang 6: Dung dịch nóng chảy của hợp chất ion có khả năng gì?( tập. DẪN ĐIỆN) + Ghi điểm cho nhóm Hàng ngang 7: Cấu hình electron của anion giống với cấu hình electron của hoạt động tốt hơn. nguyên tử nguyên tố nào? ( KHÍ HIẾM) Hàng ngang 8: Sự kết hợp giữa ion Na+ và Cl- tạo thành tinh thể NaCl gọi là gì? (LIÊN KẾT) Từ khóa: Liên kết ion là sự liên kết giữa hai ion trái dấu bằng lực hút gì? ( TĨNH ĐIỆN) C A T I O N M A N G Đ I Ệ N A N I O N C L O R U A T I N H T H Ể P H I K I M D Ẫ N Đ I Ệ N K H Í H I Ế M L I Ê N K Ế T 5
6. + Vòng 2: Trên cơ sở 2 đội, GV lại yêu cầu mỗi đội lại tiếp tục hoạt động cặp đôi để giải quyết các yêu cầu đưa ra trong phiếu học tập số 3. GV quan sát và giúp HS tháo gỡ những khó khăn mắc phải. - HĐ chung cả lớp: GV mời 4 HS bất kì của 4 nhóm (mỗi nhóm 2 HS) lên bảng trình bày kết quả/bài giải. Cả lớp góp ý, bổ sung. GV tổng hợp các nội dung trình bày và kết luận chung. Ghi điểm cho mỗi nhóm. - GV sử dụng các bài tập phù hợp với đối tượng HS, có mang tính thực tế, có mở rộng và yêu cầu HS vận dụng kiến thức để tìm hiểu và giải quyết vấn đề. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Câu 1. Nguyên tử oxi có Z = 8. Sau khi nhận thêm 2e,ion tạo thành có cấu hình electron là A.1s22s22p2 B.1s22s22p43s2. C. 1s22s22p6. D. 1s2. Câu 2.Trong phân tử nào dưới đây có chứa ion đa nguyên tử? A. CaCl2. B. NH4Cl. C. AlCl3. D. HCl. 2 + 32 2- Câu 3. Số electron trong các ion 1 H và 16 S lần lượt là A. 1 và 16.B. 2 và 18.C. 1 và 18. D. 0 và 18. Câu 4. Cặp nguyên tử nào sau đây có thể liên kết với nhau bằng kiên kếtion? A. 7N và 9F. B. 3Li và 9F. C. 3Li và 13Al. D. 12Mg và 18Ar. Câu 5. Bản chất của liên kết ion là A. sự dùng chung cặp electron hóa trị. B. lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu. C. sự chuyển electron từ nguyên tử này sang nguyên tử kia. D. sự nhường electron để tạo thành cấu hình bền vững. Câu 6: Y- có cấu hình electron là: 1s22s22p63s23p6. Vị trí của Y trong bảng tuần hoàn là A. Chu kỳ 4, nhóm IA B. Chu kỳ 3, nhóm VIIA. C. chu kỳ 3, nhóm VIA.D. Chu kỳ 3, nhóm VIIIA. Câu 7. a/Ion X+ có cấu hình electron ở phân lớp ngoài cùng là 3p6. Viết cấu hình electron đầy đủ của nguyên tử X. b/ Ion Y2- có cấu hình electron giống cấu hình electron của X+. Viết cấu hình elecetron đầy đủ của Y. Câu 8. Trình bày sự hình thành phân tử K2S (ZK = 19, ZS = 16). Câu 9. Ion M3+ có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 73; trong đó, số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 17. Viết cấu hình electron của ion M3+. 6
7. D/HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG, MỞ RỘNG ( 5 phút) Mục tiêu Phương thức tổ chức Kết quả Đánh giá - Giúp HS vận - GV thiết kế hoạt động và giao việc cho HS về nhà hoàn thành. Yêu cầu nộp báo Bài báo cáo - GV yêu cầu HS nộp sản dụng các kĩ năng, cáo (bài thu hoạch). của HS phẩm vào đầu buổi học tiếp vận dụng kiến thức - Nội dung HĐ: yêu cầu HS tìm hiểu, giải quyết các câu hỏi/tình huống sau: (nộp bài thu theo. đã học để giải Câu 1: Ion âm (anion) trong không khí là các nguyên tử khi mất đi electron. Ion - Căn cứ vào nội dung báo hoạch). quyết các tình âm không tồn tại lâu trong không khí, quá trình hình thành và mất đi của ion diễn cáo, đánh giá hiệu quả thực huống trong thực ra liên tục khi có tác động từ bên ngoài. Vậy các ion âm có tác dụng như thế nào hiện công việc của HS (cá tế. đối với môi trường và con người? nhân hay theo nhóm HĐ). Câu 2: Nước cấp ban đầu vào lò hơi đa số là nước cứng có chứa một hàm lượng Đồng thời động viên kết Ca2+ và Mg2+, đây là các cation có tính tan không tốt, có nhiều muối kết tủa gây quả làm việc của HS. hại cho các điều kiện sản xuất như: Nước cứng có thể kết tủa thành chất không hòa tan bám vào thành ống, chẳng hạn khi đưa vào nồi hơi sẽ ngày càng cô đặc hơn bám vào các thành ống và balong của nồi hơi làm giảm hiệu suất truyền nhiệt của nồi hơi, gây tiêu hao nhiên liệu, nguy hiểm hơn có thể làm tắc nghẽn, nứt gãy các ống nhiệt gây nổ do quá nhiệt. Trình bày các phương pháp làm mềm nước cứng? Câu 3: Vì sao ở các công viên, khách sạn lớn người ta thường xây các giếng phun nước nhân tạo? - GV giao việc và hướng dẫn HS tìm hiểu qua tài liệu, mạng internet, để giải quyết các công việc được giao. - Hướng dẫn bài mới: Tùy vào chủ đề/bài học tiếp theo mà GV xây dựng hệ thống câu hỏi hướng dẫn HS chuẩn bị các nội dung hoạt động. 7